一种叠层结构钻削的实验装置

    公开(公告)号:CN110883355A

    公开(公告)日:2020-03-17

    申请号:CN201911210342.5

    申请日:2019-12-02

    Abstract: 本发明属于叠层材料切削装置研究技术领域,提供了一种叠层结构钻削的实验装置。该实验装置通过安装高速显微观测系统实现对高速钻削过程中切削刃与材料的作用过程和层间间隙的形成过程的同步实时记录,分析图片记录得到层间间隙具体大小;利用切削力在线测量系统实现对变形、切削损伤等形成过程中切削力的动态监测;添加随动回收装置实现对切屑、粉尘等有效回收,实现绿色加工。本发明的实验装置解决了叠层材料钻削过程中层间分层过程与刀矢加工进程之间的关系,实现对层间异构界面处材料高速切削过程的显微记录,从而分析损伤产生机制,为刀具设计和工艺制定提供指导,为叠层结构的异构界面的切削理论阐述提供实验支撑。

    一种能够实现左、右旋切削刃交替切削的多齿设计方法

    公开(公告)号:CN109648125A

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201910075656.2

    申请日:2019-01-25

    Abstract: 本发明属于难加工材料切削加工技术领域,涉及一种能够实现左、右旋切削刃交替切削的微齿设计方法,该方法能够实现多刃铣刀的有效切削部分在不同截面上右旋切削刃与左旋切削刃交替切削的加工方式,保证CFRP表层纤维受到不同方向轴向力的连续作用,从而实现抑制高速铣削碳纤维复合材料表层毛刺产生的目的。通过对周刃微齿进行设计,确定铣刀结构参数,保证左旋切削刃和右旋切削刃交替切削的设计方法,该设计方法可应用于不同直径、螺旋角、刃数的铣刀,且均能保证所设计的切削方式。因此,该微齿设计方法具有良好的普适性和工程应用价值,最终可实现碳纤维复合材料大切削用量下高速平稳有效的加工。

    用于复合材料及其叠层结构高质量制孔的竖刃双阶梯微齿刀具

    公开(公告)号:CN108608040A

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201810466351.X

    申请日:2018-05-10

    Abstract: 本发明属于机械加工中钻削工具技术领域,涉及到一种用于复合材料及其叠层结构高质量制孔的竖刃双阶梯微齿刀具,由主切削刃区A、副切削刃区B、刀柄区C三部分构成,副切削刃区B中包含阶梯竖刃区D和微齿切削区E。本发明的用于复合材料及其叠层结构高质量制孔的竖刃双阶梯微齿刀具,具有阶梯结构,在第一阶梯分布微齿结构,具有在入口的再次切削功能以及在出口与主切削运动方向相反的反向剪切功能,实现了复合材料入口、出口的分层、毛刺等损伤的有效抑制;第二阶梯分布竖刃结构,且第二阶梯角度为负值,实现了断屑、碎屑,减小了上层复合材料及金属孔壁划伤,从根部去除了金属出口毛刺和复合材料出口毛刺,提高了金属和复合材料的出口质量。

    一种适用于热防护复合材料加工仿真的建模方法

    公开(公告)号:CN118780124A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410928149.X

    申请日:2024-07-11

    Abstract: 本发明属于复合材料切削仿真领域,公开了一种适用于热防护复合材料加工仿真的建模方法。获取不同功能结构热防护复合材料三层结构各层的区域信息,分别对几何模型的三层结构每一层进行单独建模,再通过共节点结合,实现同种材料采用多种判据混合的特征以及同一部件不同属性的赋予方式,从而准确地建立不同功能结构热防护复合材料的仿真模型。本发明的方法能准确建立不同功能结构热防护结构复合材料的仿真模型,可有效模拟热防护复合材料在切削加载条件下的切削行为,为工程设计和材料优化提供了重要的仿真分析依据。该方法结合了Abaqus软件的强大计算能力和热防护复合材料的复杂特性,具有较高的实用价值和推广应用前景。

    一种多级自适应调节的随动辅助装夹方法

    公开(公告)号:CN116944928A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310949673.0

    申请日:2023-07-31

    Abstract: 本发明属于机械加工辅助装夹领域,公开了一种多级自适应调节的随动辅助装夹方法,所述方法基于吸附单元、视觉单元和自适应调节单元实现,通过具有空间分布可控吸盘的吸附单元,实现从正面对工件的吸附支撑,抵消加工轴向力引起的工件变形和振动;采用视觉单元获取并处理吸附单元动作范围内工件的特征信息,确定吸盘最优吸附支撑位置和吸附单元进给距离;通过多级自适应调节单元实现初始轴向位置的自适应定位、吸附变形的自适应调整、加工变形的自适应随动,使加工过程中工件始终保持平稳状态。本发明方法可提升工件的局部刚度,有效抑制工件的变形与振动。

    一种适用于芳纶纤维复合材料锪孔加工的刀具

    公开(公告)号:CN116494324A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310508078.3

    申请日:2023-05-08

    Abstract: 本发明属于复合材料加工技术领域,公开了一种适用于芳纶纤维复合材料锪孔加工的刀具,包括四个区域,从钻头到钻柄依次为定心导柱区、锪孔区、安装区和刀柄夹持区。基于多刃切削的纤维高应变去除思想,减少每刃切削量,降低切削力,并且在相邻的主切削刃上加工出交错的左、右旋微齿结构,根据刀具运动关系设置微齿倾角以增强芳纶纤维被切削时所受到的约束作用,使芳纶纤维受到多方向切削力的剪切作用,进而将芳纶纤维有效切断去除,抑制锪孔入口处毛边、分层等损伤的产生。修磨副切削刃使刀体具备锪窝制孔能力,并根据锪窝制孔深度在切削刃末端设置挡面,实现定深切削并进一步去除毛边,提升锪孔加工质量及精度,满足AFRP高质高效锪孔的需求。

    一种便携式高精度自动进给钻削装备

    公开(公告)号:CN114734074A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210391604.8

    申请日:2022-04-14

    Abstract: 本发明属于加工设备领域,提出了一种便携式高精度自动进给钻削装备,包括主轴模块、进给模块、钻体固定模块、控制模块和承重框架。其中主轴模块包括主轴电机、主轴皮带轮传动装置、花键主轴以及专用钻头,用于驱使钻头的旋转切削运动;进给模块包括动力单元和定位单元,用于驱使钻头的高精度进给运动;钻体固定模块用于自动进给钻和工件材料的快速、稳定装夹;控制模块用于钻削参数、进给距离和启停的控制。该发明通过两台独立的电机同时实现主轴旋转运动和进给运动,并且可以在钻削过程中实现钻削参数的改变,很好的匹配了不同材料的特性;制孔设备可以快速、稳定装夹,保证制孔效率和制孔精度的稳定性,智能化程度高。

    一种用于便携式加工系统的刚度测试装置及方法

    公开(公告)号:CN113790862B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202111001369.0

    申请日:2021-08-30

    Abstract: 本发明属于机床性能测试技术领域,提出了一种用于便携式加工系统的刚度测试装置及方法。该装置主要由控制模块、气路调节模块、刚度测试夹具、测量模块四部分组成。测试平台基座有定位功能,前表面设计刻度盘配合转塔实现加工设备主轴径向平面内定角度方向刚度测量。气缸前端压力传感器和位移传感器通过特殊定位结构和可调位置安装座与测试块表面刻度线对中,确测量施载点的形变量。控制模块由PC和PLC构成,集成了压力传感器和位移传感器测量模块,可自动完成稳定施载、数据采集并输出刚度曲线。该装置适应已有夹具和工装,最大程度的模拟实际加工工况,可实现包括加工设备、夹具等连接零部件刚度系统刚度的准确测量。

    一种用于自动进给钻的模块化微啄装置

    公开(公告)号:CN109079203B

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201810964769.3

    申请日:2018-08-23

    Abstract: 本发明一种用于自动进给钻的模块化微啄装置属于切削加工领域,涉及一种用于钻削加工的自动进给钻的模块化微啄装置。该装置由主轴旋转滑动机构,微啄核心机构,复位机构三部分组成。主轴旋转滑动机构由主轴,角接触球轴承,外花键套,内花键筒,孔挡圈和轴挡圈构成。微啄核心机构由推力轴承,外花键螺母,微啄滚子圈,内花键滑环和起伏面螺母B5构成;复位机构由弹簧底座螺母和弹簧组成。采用模块化设计,设置了三系列九类微啄装置,满足了不同加工要求下的啄钻动作。微啄装置提高了自动进给钻的整体加工性能,增强钻削叠层的断屑能力,减少切削热的累积,降低切削区域的温度,有效的降低刀具磨损,提高叠层孔壁质量和刀具寿命,具有实用性。

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